Wszystko przemija, nawet czas.

Dzisiejsza nauka daje nam niesamowitą możliwość podróżowania po krańcach wszechświata, o którym wiemy tyle, że na pewno go nie rozumiemy. Pozwala nam zobaczyć, zasmakować i usłyszeć (wszystko dosłownie!) światy, których na pewno za naszego życia nie zdobędziemy. Po co więc się nimi zajmować? Otrzymujemy dzięki temu coś, bez czego ludzkość umrze jak ryba bez wody – niezbadane horyzonty czekające na nasze nadejście (lepszym określeniem są chyba w naszym języku „kresy”, a najlepszym możliwym „frontier” z angielskiego). Nawet jeżeli nie są one materialne, a tylko wymyślone na kartkach i tablicach. Czym bowiem tak naprawdę różnił się Kolumb od Einsteina?

Dzisiaj coś zupełnie innego. Zapraszam do pierwszego artykułu w którym staram się odpowiedzieć sobie na pytanie; „Dlaczego?”. Proszę bardzo o komentarze i opinie na temat artykułu, czy się wam podobał i czy jest to język zrozumiały.

Pewien hinduski władca chciał wynagrodzić mędrca, który pokazał mu szachy. Mędrzec bez wahania odpowiedział, że chce ziarna (niech będzie ryżu). Ile? Dał władcy takie zalecenie: Na pierwszym polu ma być jedno ziarno, na drugim dwa, na następnym cztery i tak co pole dwa razy więcej. Sprawa wydawała się banalna, pól jest tylko 64. Jednak kiedy rozkazał zebrać odpowiednia ilość ryżu, okazało się jak bardzo skompromitował się obiecując dochowania obietnicy. Ilość ryżu otrzymana w ten sposób jest tysiąc razy większa niż jej obecne światowe zbiory.

Wnioski z tego są dwa: Człowiek w potocznym myśleniu nie jest w stanie operować dużymi liczbami. Druga, że jeżeli coś wzrasta wykładniczo, to nieważne jak małe jest na początku, i tak szybko staje się absurdalnie duże.

Kiedy nasi przodkowie nauczyli się liczyć, zauważyli, że nie ma liczby takiej, żeby nie było większej – tak powstała nieskończoność. Nie wydaje się ona nam szczególnie groźna. Dlatego, że po prostu umysł człowieka nie pojmuje dużych liczb. Przykładem jest przytoczona legenda.

                Ale co to ma wspólnego z czasem? Okazuje się, że bardzo dużo. Przez całą historię ludzkości wydawało się, że świat istniał od zawsze. Ostatecznie ta wizja wszechświata została obalona za czasu naszych dziadków, a zrobił to Edwin Hubble. Odkrył, że wszechświat się powiększa. Ba! Nawet, że robi to coraz szybciej. Tak postał pomysł, że skoro wszystko się oddala to znaczy, że jeżeli będziemy się cofać to wszystko w końcu wszystko będzie w tym jednym miejscu. Ten pomysł ma swoją nazwę – Wielki Wybuch (określenie bardzo mylące, nie było wybuchu, niczego wielkiego też tam nie było).

Problem polega na tym, że teoria Wielkiego Wybuchu nie działa. Problemy z teorią zaczynają się przy pewnej bardzo określonej granicy. Potrafimy cofnąć się do czasu w którym wszechświat ma 10^-34 sekundy, czyli 0,…(42 zera)1s. Nie posiadamy obecnie teorii która operuje mniejszymi wielkościami fizycznymi. Był to stan w którym ani czas, ani przestrzeń nie miała sensu fizycznego.

Są naukowcy którzy uważają, że Wielki Wybuch był tylko stworzeniem materii, ale czas istniał… od zawsze. Nie potrafię zaakceptować takiego podejścia. Powstaliśmy z punktu mniejszego niż zakłada to długość planka (odległość, jaką światło pokonuje w ciągu czasu Plancka), więc jakakolwiek informacja na temat istnienia czasu czy przestrzeni przed tym zdarzeniem została bezpowrotnie utracona.

Więc musimy uznać, że cokolwiek spowodowało (nie mogę napisać „było przed”) Wielki Wybuch, nie miało w swojej składni czasu ani przestrzeni (ale istniała zasada przyczyna-skutek), bo to są tylko jej produkty. Daje nam to wniosek, że kij zwany czasem ma przynajmniej jeden koniec. A drugi?

Wszechświat się powiększa, na dodatek robi to coraz szybciej. Z tego co obserwujemy, pusta przestrzeń generuje nową pustą przestrzeń. I ta nowa przestrzeń tworzy nową pustą przestrzeń… czyli pustka rośnie wykładniczo. A ilość materii nie rośnie, a nawet maleje! Słynne równanie Einsteina (E=mc^2) mówi nam, że masa jest po prostu mocno skupioną formą energii. Tak działają gwiazdy i bomby atomowe. Aby świecić nasze słońce co sekundę zamienia w energię… cztery miliardy kilogramów(!), dla porównania „Little Boy” zrzucony na Hiroszimę zużył 0,60-0,86g. Jeżeli to o czym się dowiedzieliśmy, spróbujemy zastosować do bardzo dalekiej przyszłości, to skutki okazują się być katastrofalne. Materia powoli zamienia się w energię (np. światło). Proces przyspieszania wszechświata ciągle rośnie. Ostatecznie osiągamy dwa scenariusze:

Cała materia we wszechświecie zamieni się w jakąś prostą formę energii, która nie ma masy (fotony). Żeby zrobić zegar, potrzeba czegoś co ma masę. A przesunięcie w przestrzeni dzieje się również w czasie, więc potrzebujemy zegara aby mieć skalę odległości. Wszechświat traci więc poczucie skali, odległości i czas tracą sens fizyczny. Może to trudne do zrozumienia na pierwszy rzut, ale tak to jest jak się żyje czasoprzestrzeni, a nie w czasie i przestrzeni (jako dwa oddzielne byty).

Druga możliwość prowadzi do tego samego, ale inny jest powód. Wszechświat rozszerzający się coraz szybciej dochodzi do stanu, w którym odległości pomiędzy cząsteczkami rosną tak szybko, że światło nie nadąża. Więc wszystko co istnieje, jest porozdzielane na pojedyncze składniki zawieszone w wielkiej i czarnej pustce, bo światło jest za wolne aby doleciało gdziekolwiek. Świat gubi skalę i znowu czas i przestrzeń przestają mieć sens.

No i okazuje się, że ten bardzo długi kij ma jednak dwa końce. Oczywiście cały pomysł jest nie do przyjęcia za ostateczny – popełniam bowiem najgorszy z możliwych grzechów w dzisiejszej fizyce. Cała ta wizja zaczyna i kończy się najróżniejszymi nieskończonościami, a jak kiedyś usłyszałem: „W fizyce nieskończoność oznacza tyle, że fizyk się poddaje”. Postaram się kiedyś rozwinąć ten problem, bowiem można z niego wysnuć ciekawe spostrzeżenia.

Wniosek z tego co pisałem jest jeden, ale jakże radykalny: wieczność jako funkcja czasu nie istnieje! Jak będę miał okazję, to zapytam księdza jak to się ma do życia wiecznego po śmierci.

Jeżeli jeszcze możecie to czytać, to teraz pomęczę wasze mózgi jeszcze troszeczkę. Dlaczego czas płynie z taką a nie inną prędkością? Co by się stało gdybym przyspieszył albo zwolnił czas stukrotnie? NIC! Zmieniając prędkość czasu zmieniam też przy okazji szybkość zegarów, co niweluje wszelkie poczucie zmiany. Ciekawe nie?

I ostatni temat do rozmyśleń: Czas można odczuć, dzięki temu, że coś się zmienia, zgodnie z drugą zasadą termodynamiki (wszystko robi się coraz mniej uporządkowane, raz spalone drewno nie będzie chciało się samo poskładać i nadawać do palenia jeszcze raz). A gdym miał magiczne pudełko, w którym zmiany przestają zachodzić, to co stałoby się gdym wrzucił tam zegarek? Zakładam, że może tam podróżować światło, bo inaczej wnętrze pudełka byłoby zawsze przed nami skryte. Wskazówki zegarka zatrzymałyby się… i tu można zakończyć obserwacje. Nic się tam potem nie zmienia, i nie będzie zmieniać. Czas w tym pudełku nie daje się zmierzyć, chociaż obserwujemy jego wnętrze. Więc może czas jest tylko złudzeniem, a to co nazywamy czasem to tylko interakcje pomiędzy obiektami?

EDIT: Nie ma takiego pudełka, wyklucza go pojęcie energii punktu zerowego.

Uwaga, cokolwiek napisane powyżej wynika z własnych obserwacji i rozmyślań, baaaardzo luźno opartych na wzorach. A zdrowy rozsądek często nie ma zastosowania w nauce. Jeżeli jakiś fizyk to znajdzie to proszę o wskazanie błędów logicznych.

I uwaga na zimę!